(57)【要約】【課題】電車で移動中のユーザーがリアルタイム性を必要としないメールやＷｅｂの通信アプリケーション起動中に、携帯電話回線でダウンロードしており、駅の無線ＬＡＮスポットエリアに入っても、すぐに切り替わらない。【解決手段】ＧＰＳ信号を用いて一定の周期で位置情報を取得し、これから移動する位置を推測して、その位置に無線ＬＡＮスポットがあれば、その無線ＬＡＮスポットに入る手前で無線ＬＡＮへ切り替え準備を行ない、無線ＬＡＮスポットのエリアに入ると無線ＬＡＮへ切り替える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話回線と無線ＬＡＮを用いたデータ通信のアプリケーションとでインターネットにアクセスする移動端末において、
ＧＰＳ信号を用いて一定の周期で位置情報を取得し、これから移動する位置を推測して、その位置に無線ＬＡＮスポットがあれば、その無線ＬＡＮスポットに入る手前で前記無線ＬＡＮへ切り替え準備を行ない、前記無線ＬＡＮスポットのエリアに入ると前記無線ＬＡＮへ切り替えることを特徴とする移動端末。
【請求項２】
請求項１に記載の移動端末であって、
第１の位置情報と第２の位置情報との差分から、移動距離、移動速度を計算し、これから移動する第３の位置情報を推測することを特徴とする移動端末。
【請求項３】
請求項２に記載の移動端末であって、
前記無線ＬＡＮスポットの緯度経度とエリア半径とからエリア境界位置を計算し、前記第３の位置情報と、前記エリア境界位置とに基づいて、前記無線ＬＡＮへの切り替えを実行することを特徴とする移動端末。
【請求項４】
請求項３に記載の移動端末であって、
前記無線ＬＡＮスポットのエリア内からエリア外へ移動する第４の位置情報と、前記エリア境界位置とに基づいて、前記無線ＬＡＮとの切断処理を実行することを特徴とする移動端末。
【請求項５】
請求項４に記載の移動端末であって、
前記切断処理の実行に先だって、前記アプリケーションを終了することを特徴とする移動端末。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の移動端末であって、
近隣エリアの無線ＬＡＮスポットの位置情報リストをメモリに格納する記憶手段を備え、前記位置情報リストは、無線ＬＡＮスポット情報のＳＳＩＤと、ＷＥＰ情報またはＷＰＡ情報と、エリアの半径と、位置情報とであることを特徴とする移動端末。
【請求項７】
請求項６に記載の移動端末であって、
前記メモリに無線ＬＡＮスポット情報がないとき、前記携帯電話回線または前記無線ＬＡＮを用いたデータ通信で近隣の無線ＬＡＮスポット情報を取得し、前記メモリへ格納することを特徴とする移動端末。
【請求項８】
携帯電話回線と無線ＬＡＮを用いたデータ通信のアプリケーションとでインターネットにアクセスする移動端末における切り替え方法において、
ＧＰＳ信号を用いて一定の周期で位置情報を取得するステップと、
これから移動する位置を推測するステップと、
前記これから移動する位置に無線ＬＡＮスポットがあるか判定するステップと、
無線ＬＡＮスポットがあるとき、その無線ＬＡＮスポットに入る手前で前記無線ＬＡＮへ切り替え準備を行なうステップと、前記無線ＬＡＮスポットのエリアに入ると前記無線ＬＡＮへ切り替えるステップと、を含む切り替え方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動端末および切り替え方法に係り、特に位置情報を利用して、携帯電話データ通信回線を用いた通信を無線ＬＡＮへ切り替える移動端末および切り替え方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、公衆無線通信回線を用いた通信の無線通信レベルが第１の基準値を下回っているか否かを判定し、第１の基準値を下回っていると判定した場合には移動機の位置情報を取得し、この位置情報をネットワークサーバに送信し、この位置情報に応じてネットワークサーバから送信された無線ＬＡＮスポット情報を受信しておき、さらに無線通信レベルが第１の基準値よりも小さな第２の基準値を下回った場合には無線ＬＡＮ接続による通信へ切り替える技術を公開している。
【０００３】
また、特許文献１は、無線通信レベルの判定により、当該移動機の位置情報を送り、無線ＬＡＮスポットの設置位置に関連付けられた無線ＬＡＮスポットに接続するための無線ＬＡＮスポット情報を格納するネットワークサーバから無線ＬＡＮスポット情報を受信する技術を公開している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０７４０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の技術によると、無線通信レベルを測定し、基準値以下の場合は、無線ＬＡＮスポット情報を受信し、さらに第２の基準値を判定し切り替えるなど複数の処理を行なっているため無線ＬＡＮへの切り替えに時間がかかるという問題がある。例えば、電車で移動中のユーザーがリアルタイム性を必要としないメールやＷｅｂの通信アプリケーション起動中に、携帯電話回線でダウンロードしており、駅の無線ＬＡＮスポットエリアに入っても、すぐに切り替わらず、無線ＬＡＮ切り替え処理に時間がかかり、切り替わる前に通過してしまい、結果的に無線ＬＡＮに繋がらず、データ通信が遅いままであるという課題がある。また、通信アプリケーションでダウンロード中に、無線ＬＡＮにつながったとしても、すぐに移動した場合、予期せぬ通信アプリケーションの切断で、再接続処理が走り、ユーザーが期待している高速な通信アプリケーションの動作とならないことが多々ある。
【０００６】
一方、携帯電話通信キャリアからの視点では、データ通信アプリケーション機能をメインとするスマートフォンの普及により、加入者数が増え続けており、携帯電話システムのインターネットに抜けるコアネットワークのトラフィックが日々増加している。このため、既設の通信機器設備への負荷が予想以上に増加し、緊急増設や回線増速、またヘビーユーザへのトラフィック帯域制限をせざるを得ない状況が続いてきている。
【０００７】
そのため、通信キャリアは少しでも携帯電話回線でのデータ通信トラフィックを無線ＬＡＮのネットワークへデータオフロードさせるために、無線ＬＡＮアクセスポイントである基地局を数万局以上設置し対応している。しかし、ほとんどの移動端末が、統計データ上、データオフロードしていない。
【０００８】
本発明は、上記事情を鑑みてなしたものであり、本発明の目的は、移動中の携帯電話が無線ＬＡＮスポットエリアに入ると瞬時に無線ＬＡＮに切り替えができ、また、無線ＬＡＮエリアを出る場合にも速やかに切断して、無駄な再接続処理を防ぐ移動端末および接続先切り替え方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明による移動端末は、リアルタイム性を必要としないデータ通信アプリケーションを起動した場合、ＧＰＳ信号からの位置情報を一定の周期で取得し、周期毎の位置情報から、移動速度と距離を計算し、次の移動予測位置情報を計算する機能を備えている。
【００１０】
本発明による移動端末は、近隣の無線ＬＡＮエリアの位置情報とその無線ＬＡＮエリアのＳＳＩＤおよびＷＥＰまたはＷＰＡ情報さらに無線ＬＡＮエリアの半径の情報をメモリ部に格納しており、移動予測位置情報から合致する無線ＬＡＮエリアが存在する場合は、その無線ＬＡＮエリアのＳＳＩＤ、ＷＥＰまたはＷＰＡ情報、エリア半径情報を取得し、無線ＬＡＮスポットエリアに入る前に切り替え準備を行ない、無線ＬＡＮ位置情報と半径情報からエリア境界に入ると想定される時間になると、電波レベルを測定することなく無線ＬＡＮへの切り替えを実施する機能を備えている。
【００１１】
本発明による移動端末は、無線ＬＡＮスポットに入っている場合においても、通信アプリケーション実行中は、ＧＰＳ信号を周期的に取得し、次の移動予測位置情報を計算し、無線ＬＡＮスポットエリアを抜ける時間を計算し、ここでも無線電波強度レベルは判定せずに、無線ＬＡＮエリアの境界に達すると想定される時間になると、実行中の通信アプリケーションを停止し、無線ＬＡＮ通信を切断する処理を行なう機能を持つ。
【００１２】
本発明による移動端末は、近隣の無線ＬＡＮスポットの位置情報をメモリ部に持っていない場合は、携帯電話データ回線または無線ＬＡＮより、当該特許文献１のような技術で無線ＬＡＮエリア情報を取得することが可能である。
【００１３】
上述した課題は、携帯電話回線と無線ＬＡＮを用いたデータ通信のアプリケーションとでインターネットにアクセスする移動端末において、ＧＰＳ信号を用いて一定の周期で位置情報を取得し、これから移動する位置を推測して、その位置に無線ＬＡＮスポットがあれば、その無線ＬＡＮスポットに入る手前で無線ＬＡＮへ切り替え準備を行ない、無線ＬＡＮスポットのエリアに入ると無線ＬＡＮへ切り替える移動端末により、達成できる。
【００１４】
また、携帯電話回線と無線ＬＡＮを用いたデータ通信のアプリケーションとでインターネットにアクセスする移動端末における切り替え方法において、ＧＰＳ信号を用いて一定の周期で位置情報を取得するステップと、これから移動する位置を推測するステップと、これから移動する位置に無線ＬＡＮスポットがあるか判定するステップと、無線ＬＡＮスポットがあるとき、その無線ＬＡＮスポットに入る手前で無線ＬＡＮへ切り替え準備を行なうステップと、無線ＬＡＮスポットのエリアに入ると無線ＬＡＮへ切り替えるステップと、を含む切り替え方法により、達成できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、通信アプリケーション実行中に、無線ＬＡＮスポットエリアに入ると同時に無線ＬＡＮに替えることができ、また無線ＬＡＮスポットを抜ける場合も速やかに切断することで、ユーザーにとって通信アプリケーション実行でストレスのないデータ通信が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】移動端末の機能ブロック図である。
【図２】移動端末の無線ＬＡＮスポット位置情報エリアのデータ配列である。
【図３】移動端末の移動予測位置情報エリアのデータ配列である。
【図４】移動端末の実態形態に係わる通信システムの無線ＬＡＮに切り替える構成を示す図である。
【図５】移動端末の実態形態に係わる無線ＬＡＮに切り替える動作を説明するためのフローである。
【図６】移動端末の実態形態に係わる通信システムの無線ＬＡＮから切断する構成を示す
【図７】移動端末の実態形態に係わる無線ＬＡＮから切断する動作を説明するためのフローである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い図面を参照しながら詳細に説明する。なお、実質同一部位には同じ参照番号を振り、説明は繰り返さない。
【００１８】
図１を参照して、移動端末のブロック構成を説明する。図１において、移動端末３００は、無線部３１０と、ＣＰＵ処理部３２０と、メモリ部３３０とで構成される。無線部３１０は、アンテナ部３１１と、ＧＰＳ信号受信部３１２と、携帯データ通信処理部３１３と、無線ＬＡＮ通信処理部３１４とで構成されている。ＣＰＵ処理部３２０は、通信アプリケーション処理部３２１と、移動予測位置計算処理部３２２とで構成されている。メモリ部３３０は、無線ＬＡＮスポット位置情報エリア３３１と、移動予測位置情報エリア３２１とを格納している。メモリ部３３０は、具体的にはフラッシュメモリである。メモリ部３３０は、ホットスポット位置情報リストをデータベースとして格納し、移動予測位置計算部３２２からの読み込み／書き込みを受ける。
【００１９】
図２を参照して、メモリ部の無線ＬＡＮスポット位置情報エリアのデータ配列を説明する。図２において、無線ＬＡＮスポット位置情報エリア３３１のデータ配列は、無線ＬＡＮスポットのインデックス番号４０１、位置情報として緯度４０２、経度４０３を持つ。また、データ配列は、無線ＬＡＮアクセスポイントのネットワーク識別子であるＳＳＩＤ（Service Set Identifier）４０４とそのＳＳＩＤに接続するための暗号鍵であるＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）またはＷＰＡ（Wi-Fi Protected Access）４０５をセットで格納している。さらに、データ配列は、当該無線ＬＡＮスポットのエリアの半径４０６もあわせてデータとして格納している。
【００２０】
図３を参照して、メモリ部の移動予測位置情報エリアのデータ配列を説明する。移動予測位置情報エリア３３２のデータ配列は、予測位置番号５０１、周期５０２、予測位置情報として緯度５０３、経度５０４、移動距離５０５、移動速度５０６である。位置番号６１は、１周期前の位置情報を格納する。位置番号６２は、現在取得した位置情報を格納する。予測位置番号６３以降は、位置情報６１と現在位置情報６２をＣＰＵ処理部３２０にある移動予測位置計算処理部３２２へデータを送り、一周期後の移動距離５０５と移動速度５０６を計算し、予測位置情報６３の位置情報緯度５０２と位置情報緯度５０３に格納する。また同様に２周期後、３周期後、４周期後の位置情報６４、位置情報６５、位置情報６６とメモリの容量に応じて、同様に格納する。
【００２１】
図４を参照して、通信システムの構成を説明する。図４において、通信システム１０００は、ＧＰＳ衛星５００と、携帯電話基地局２００と、携帯電話コアネットワーク７００と、無線ＬＡＮアクセスポイント４００と、無線ＬＡＮコアネットワーク８００と、無線ＬＡＮスポット位置情報管理サーバー６００と、移動端末３００とから構成される。
【００２２】
移動端末３００は、位置６１にあるとき、リアルタイム性を必要としないアプリケーション（具体的には、メール、インターネット閲覧、掲示板閲覧など）を起動する。移動端末３００は、ＧＰＳ衛星５００から現在の位置情報を取得する。移動端末３００が一定の周期後、位置６２に移動し、再度ＧＰＳ衛星５００から位置情報を取得する。このとき移動端末３００は。位置情報６１との差分から移動距離、移動速度を計算し、これから移動する周期ごとの移動予測位置６３、６４、６５…を計算する。
【００２３】
ここで、移動端末３００は、メモリ部３３０に格納している近隣エリアの無線ＬＡＮスポット位置情報３３１から検索を行なう。移動後の予測位置に無線ＬＡＮアクセスポイント４００の無線ＬＡＮスポット位置情報４０２、４０３と一致するエリアがある場合、移動端末３００は、が位置６３に移動して来たときに、無線ＬＡＮアクセスポイント４００の無線ＬＡＮ通信への切り替え準備を行なう。移動端末３００は、無線ＬＡＮアクセスポイント４００の無線ＬＡＮスポットエリア４５０に入ると同時に、携帯電話基地局２００からの無線通信レベルは測定せずに無線ＬＡＮに切り替えを実施する。
【００２４】
図４において、移動端末３００が近隣エリアの無線ＬＡＮスポット情報を持っていないとき、移動端末３００は、携帯電話基地局２００の携帯電話コアネットワーク７００を経由して、無線ＬＡＮスポット位置情報管理サーバー６００から無線ＬＡＮスポット位置情報エリアのデータを取得する。移動端末３００は、取得したデータを、メモリ部３３０の無線ＬＡＮスポット位置情報エリア３３１に格納する。
【００２５】
図５を参照して、移動端末が無線ＬＡＮスポットエリアに入る場合の無線ＬＡＮ切り替え動作を説明する。図５において、ＩＤＬＥ状態にある移動端末３００は、リアルタイム性を必要としないデータ通信アプリケーション（メール、Ｔｗｉｔｔｅｒ、ニュース、掲示板の閲覧など）の起動を受け付ける（Ｓ１０１）。このアプリケーション起動時に、移動端末は、無線ＬＡＮスポットにいるかどうかを判定する（Ｓ１０２）。無線ＬＡＮスポットにある場合（Ｙｅｓ）、移動端末３００は、そのまま無線ＬＡＮ回線でデータ通信を実行する（Ｓ１１５）。
【００２６】
ステップ１０２で移動端末３００が無線ＬＡＮエリアにない場合（Ｎｏ）、移動端末３００は、無線ＬＡＮスポット位置情報エリア３３１に近隣エリアの無線ＬＡＮスポット位置情報があるかどうか判定する（Ｓ１０３）。近隣の無線ＬＡＮスポットの位置情報が格納されていない場合（Ｎｏ）、移動端末３００は、携帯電話基地局の回線で、携帯電話コアネットワークを経由して、近隣エリアの無線ＬＡＮスポット情報の無線ＬＡＮスポット情報位置情報サーバー６００から取得する（Ｓ１０４）。移動端末３００は、メモリ部３３０の無線ＬＡＮスポット位置情報エリア３３１に格納して（Ｓ１０５）、ステップ１０２に遷移する。
【００２７】
ステップ１０３でＹｅｓのとき、移動端末３００は、ＧＰＳ信号５００より位置情報”１”を取得する（Ｓ１０６）。一定の周期後、移動端末３００は、位置情報”２”を取得する（Ｓ１０７）。移動端末３００は、位置情報”１”と位置情報”２”から、移動端末３００は、移動速度と移動距離をＣＰＵ処理部３２０の移動予測位置計算処理部３２２で計算する（Ｓ１０８）。この計算結果を元に、移動端末３００は、これから移動するであろう位置情報を移動予測位置情報エリア３３２に格納する。
【００２８】
移動端末３００は、移動予測位置情報が、無線ＬＡＮスポット位置情報エリアの位置情報緯度５０３と位置情報経度５０４とどちらも一致している情報があるか判定する（Ｓ１１０）。無線ＬＡＮスポット位置情報エリアにあった場合（Ｙｅｓ）、移動端末３００は、その無線ＬＡＮスポットに接続時に必要となるＳＳＩＤ４０４とＷＥＰまたはＷＰＡ情報４０５を取得し、無線ＬＡＮ通信処理部３１４へ情報を渡し、無線ＬＡＮへの切り替え準備を行なう（Ｓ１１１）。移動端末３００は、通信アプリケーションを実行中であるか判定する（Ｓ１１２）。Ｎｏのとき、移動端末３００は、ＩＤＬＥ状態に遷移する。
【００２９】
ステップ１１２で通信アプリケーションが実行中である場合（Ｙｅｓ）、移動端末３００は、検索で一致した無線ＬＡＮスポットの位置情報４０２、４０３からエリア半径４０７の手前に来たとき、無線ＬＡＮへ切り替えを実施する（Ｓ１１３）。この際に、携帯電話基地局からの電波レベルは測定しない。
【００３０】
移動端末３００は、無線ＬＡＮへの切り替えが成功か判定する（Ｓ１１４）。Ｙｅｓのとき、移動端末３００は、そのまま無線ＬＡＮ回線での通信アプリケーションを継続する（Ｓ１１５）。ステップ１１０またはステップ１１４でＮｏのとき、移動端末３００は、ステップ１０３に遷移する。
【００３１】
図６を参照して、移動端末が無線ＬＡＮから切断する手順を説明する。図６において、移動端末３００は、無線ＬＡＮスポット４５０内の位置７０と位置７１で通信アプリケーション実行中に位置情報をＧＰＳ衛星５００からの位置情報を取得する。移動端末３００は、位置７１で移動速度を演算する。移動端末３００は、これから移動する位置情報７２が無線ＬＡＮエリア４５０の境界であり、位置情報７３が無線ＬＡＮエリアの外であると判定する。この結果、位置情報７２に移動した移動端末３００は、通信アプリケーションの停止処理を実施する。同時に移動端末３００は、無線ＬＡＮスポットエリア４５０から出る直前に、電波レベルは測定せずに、無線ＬＡＮ回線の切断処理を行なう。
【００３２】
図７を参照して、移動端末が無線ＬＡＮスポットエリアから出る場合の無線ＬＡＮの切断の処理を説明する。図７において、無線ＬＡＮエリアで通信アプリケーション実行中の移動端末３００は、ＧＰＳ信号より位置情報”１”を取得する（Ｓ２０２）。一定周期後、移動端末３００は、位置情報”２”を取得する（Ｓ２０３）。移動端末３００は、位置情報”１”と”２”の差分から、動作フローと同様に、移動予測位置計算部３２２で移動距離と移動速度を計算する（Ｓ２０４）。移動端末３００は、これから移動する位置情報を計算する（Ｓ２０５）。移動端末３００は、この予測位置情報が移動端末の無線ＬＡＮスポット位置情報エリアから外れるか判定する（Ｓ２０６）。Ｎｏのとき、移動端末３００は、ステップ２０２に遷移する。
【００３３】
ステップ２０６でＹｅｓのとき、移動端末３００は、無線ＬＡＮエリアの半径情報４０７から境界に移動する周期で（Ｓ２０７）、通信アプリケーションを停止する処理を行なう（Ｓ２０８）。通信アプリケーションを停止後、速やかに無線ＬＡＮの切断処理を行なって（Ｓ２０９）、終了する。
【００３４】
この通信アプリケーション停止と無線ＬＡＮ回線の切断処理を実施することで、突然無線ＬＡＮの電波がなくなり、通信アプリケーションが予期せぬ切断処理を行ない、再接続処理すること防ぎ、また移動端末が無線ＬＡＮの電波を再検索する無駄な処理を行なわないようにするためである。
【００３５】
説明から明らかなように、無線ＬＡＮエリアに入る場合の切り替え処理と、無線ＬＡＮエリアから出る場合の切断処理の際に、携帯電話の電波レベルを測定判定する処理をせず、位置情報のみで切り替えを実施する。このため、速やかに切り替えることで、スムーズな通信アプリケーションの実行が可能となる。また、無線ＬＡＮからの切断も事前に通信アプリケーションの処理を停止するため、再接続や無駄な無線ＬＡＮエリアの検索を行なわない。このため、ユーザーにとってストレスを感じさせない通信アプリケーションの動作が可能となる。
【符号の説明】
【００３６】
２００…携帯電話基地局、３１０…無線部、３１１…アンテナ部、３１２…ＧＰＳ信号受信部、３１３…携帯データ通信処理部、３１４…無線ＬＡＮ通信処理部、３２０…ＣＰＵ処理部、３２１…通信アプリケーション処理部、３２２…移動予測位置計算処理部、３３０…メモリ部、３３１…無線ＬＡＮスポット位置情報エリア、３２１…移動予測位置情報エリア、４００…無線ＬＡＮアクセスポイント、４５０…無線ＬＡＮスポット、５００…ＧＰＳ衛星、６００…無線ＬＡＮスポット位置情報管理サーバ、７００…携帯電話コアネットワーク、８００…無線ＬＡＮコアネットワーク。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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